[發明專利]一種冰雹發射與測力同步一體化裝置

在審

• 申請號: 202210579573.9
• 申請日: 2022-05-25
• 公開（公告）號: CN114858394A
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 戴益民;李懌歆;徐瑛;王威;劉洋;楊偉元;張明亮
• 申請（專利權）人: 湖南科技大學
• 主分類號: G01M7/08
• 分類號: G01M7/08;G01N3/30;G01N3/02
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務所(普通合伙) 43108
• 代理人: 陳偉

1.一種冰雹發射與測力同步一體化裝置，其特征在于：包括發射裝置、測力裝置、一體化機臺和控制系統，所述一體化機臺包括底座和固定在底座上的框式支架，所述發射裝置活動安裝在框式支架上部，且可沿框式支架左右移動和上下升降，所述測力裝置設置在發射裝置正下方，測力裝置傾斜安裝在框式支架下部且傾斜角度可調，所述發射裝置、測力裝置與控制系統相連，控制系統連接上位機。

2.根據權利要求1所述的冰雹發射與測力同步一體化裝置，其特征在于：所述框式支架包括豎直設置在底座四個角落的四根支撐桿，位于同一側的兩根支撐桿之間均設有兩根相互平行的第一縱桿和第二縱桿，且第二縱桿位于第一縱桿下方，第一縱桿的兩端分別固定在對應側的兩根支撐桿上端，第二縱桿的兩端分別固定在對應側的兩根支撐桿中部，位于同一側的第一縱桿與第二縱桿之間固定設置一根豎直桿，兩根豎直桿之間可滑動設有用于安裝發射裝置的滑軌，所述滑軌上設有用于驅動滑軌在豎直桿上升降的升降機構，所述發射裝置可滑動安裝在滑軌上，滑軌上設有用于驅動發射裝置在滑軌上左右移動的移動機構，所述移動機構和升降機構均連接控制系統。

3.根據權利要求2所述的冰雹發射與測力同步一體化裝置，其特征在于：所述發射裝置包括安裝板、信息采集與接收裝置，信息采集與接收裝置可滑動安裝在滑軌上，所述安裝板豎直放置，信息采集與接收裝置與安裝板頂部固定連接，所述安裝板正面從上到下依次設有空氣壓縮機、儲氣罐、矩形槍管，空氣壓縮機與儲氣罐相連，儲氣罐上連接有壓力表，儲氣罐底部設有第一電子閥門并開設有外螺紋，矩形槍管頂部開設有螺紋孔與儲氣罐螺紋連接，矩形槍管前端設有彎曲向上的儲彈管，儲彈管內設有冰球，儲彈管底部設有第二電子閥門，矩形槍管頂部為發射口，矩形槍管內發射口附近設有用于測量冰球發射速度的激光測速裝置，所述信息采集與接收裝置的信號輸入端與壓力表、激光測速裝置相連，信息采集與接收裝置的信號輸出端與控制系統相連，控制系統與空氣壓縮機、第一電子閥門、第二電子閥門相連。

4.根據權利要求3所述的冰雹發射與測力同步一體化裝置，其特征在于：所述矩形槍管內設有用于承托冰球的承托機構，所述承托機構包括對稱設置在矩形槍管內部兩側的兩個伸縮桿，伸縮桿前端設有三棱錐鐵塊，兩個三棱錐鐵塊之間形成承托冰球的承托空間，伸縮桿后端連接伸縮電機，伸縮電機固定在矩形槍管內部并與控制系統連接。

5.根據權利要求3所述的冰雹發射與測力同步一體化裝置，其特征在于：矩形槍管外側設有紅外線激光瞄準燈，紅外線激光瞄準燈與控制系統相連。

6.根據權利要求4所述的冰雹發射與測力同步一體化裝置，其特征在于：所述測力裝置包括壓力傳感器、斜支桿、卡扣和擊打板，所述擊打板傾斜設置于矩形槍管下方，擊打板底部左右兩側對稱設有兩個斜支桿，擊打板與斜支桿之間設有若干壓力傳感器，擊打板與斜支桿之間通過卡扣緊固，所述斜支桿的一端可滑動安裝在底座的滑槽中，斜支桿的另一端可滑動安裝在對應側的一根支撐桿上，且斜支桿的另一端設有用于帶動斜支桿另一端在支撐桿上上下滑動的滑動電機以及用于測量斜支桿另一端位置的位置傳感器，所述壓力傳感器、位置傳感器的信號輸出端與控制系統相連，控制系統與滑動電機相連。

7.根據權利要求6所述的冰雹發射與測力同步一體化裝置，其特征在于：所述控制系統包括控制模塊、數據接收模塊和數據處理模塊，所述控制模塊與數據接收模塊、數據處理模塊相連，所述數據接收模塊與信息采集與接收裝置的信號輸出端、壓力傳感器的信號輸出端、位置傳感器的信號輸出端相連，用于接收儲氣罐氣壓信號、冰球發射速度信號、冰球沖擊力信號和擊打板傾斜角度信號并將接收的信號送入控制器；所述數據處理模塊用于得出儲氣罐氣壓和冰球發射速度的關系、冰球發射速度與冰球沖擊力的關系、擊打板傾斜角度與冰球沖擊力的關系、冰球大小與冰球沖擊力的關系、冰球大小與冰球發射速度的關系；所述控制模塊與升降機構、移動機構、空氣壓縮機、第一電子閥門、第二電子閥門、紅外線激光瞄準燈、滑動電機、紅外線激光瞄準燈相連，用于控制冰球發射速度、控制發射裝置的移動和擊打板角度的調節。

8.根據權利要求2所述的冰雹發射與測力同步一體化裝置，其特征在于：所述框式支架材料為鍍鋅碳素鋼。